Веб-служба

Веб-служба

Веб-служба, веб-сервис (англ. web service) — идентифицируемая веб-адресом программная система со стандартизированными интерфейсами.

Веб-службы могут взаимодействовать друг с другом и со сторонними приложениями посредством сообщений, основанных на определённых протоколах (SOAP, XML-RPC и т. д.) и соглашениях (REST). Веб-служба является единицей модульности при использовании сервис-ориентированной архитектуры приложения.

В обиходе веб-сервисами называют услуги, оказываемые в Интернете. В этом употреблении термин требует уточнения, идёт ли речь о поиске, веб-почте, хранении документов, файлов, закладок и т. п. Такими веб-сервисами можно пользоваться независимо от компьютера, браузера или места доступа в Интернет.

Архитектура

Как показано на рисунке, можно выделить три инстанции, взаимодействующие в рамках веб-службы. Переведём их названия как

• заказчик (service requester);
• исполнитель (service provider);
• каталог (service broker).

Когда служба разработана, исполнитель регистрирует её в каталоге, где её могут найти потенциальные заказчики. Заказчик, найдя в каталоге подходящую службу, импортирует оттуда её WSDL-спецификацию и разрабатывает в соответствии с ней своё программное обеспечение. WSDL описывает формат запросов и ответов, которыми обмениваются заказчик и исполнитель в процессе работы. Для обеспечения взаимодействия используются следующие стандарты:

• XML: Расширяемый язык разметки, предназначенный для хранения и передачи структурированных данных;
• SOAP: Протокол обмена сообщениями на базе XML;
• WSDL: Язык описания внешних интерфейсов веб-службы на базе XML;
• UDDI: Универсальный интерфейс распознавания, описания и интеграции (Universal Discovery, Description and Integration). Каталог веб-служб и сведений о компаниях, предоставляющих веб-службы во всеобщее пользование или конкретным компаниям. Пока UDDI существуют, однако, только в небольших фирменных сетях и ещё не нашли широкого распространения в открытом интернете.

Методы разработки

Существуют средства автоматизации разработки веб-служб, разделяющиеся на две основные группы. При разработке снизу-вверх сначала пишутся имплементирующие классы, а из их исходного текста генерируются WSDL-файлы, документирующие службу. Недостатком этого метода является подверженность Java-классов частым изменениям. При подходе сверху-вниз сначала подготавливается WSDL, а из него генерируется скелет Java-класса, имплементирующего службу. Этот путь считается более трудным, зато приводит к более чистым и лучше защищенным от изменений решениям. Пока формат сообщений, которыми обмениваются заказчик и исполнитель, не меняется, изменения в каждом из них не нарушают взаимодействия. Эта техника называется иногда «contract first», так как исходной точкой является WSDL («договор» между заказчиком и исполнителем).

Преимущества

• Веб-службы обеспечивают взаимодействие программных систем независимо от платформы. Например, Windows-C#-клиент может обмениваться данными с Java-сервером, работающим под Linux.
• Веб-службы основаны на базе открытых стандартов и протоколов. Благодаря использованию XML достигается простота разработки и отладки веб-служб.
• Использование интернет-протокола обеспечивает HTTP-взаимодействие программных систем через межсетевой экран. Это значительное преимущество, по сравнению с такими технологиями, как CORBA, DCOM или Java RMI. С другой стороны, веб-службы не привязаны намертво к HTTP — могут использоваться и другие протоколы.

Недостатки

• Меньшая производительность и больший размер сетевого трафика по сравнению с технологиями RMI, CORBA, DCOM за счёт использования текстовых XML-сообщений. Однако на некоторых веб-серверах возможна настройка сжатия сетевого трафика.
• Аспекты безопасности. Ответственные веб-службы должны использовать кодирование, возможно — требовать аутентификации пользователя. Достаточно ли здесь применения HTTPS, или предпочтительны такие решения, как XML Signature, XML Encryption или SAML — должно быть решено разработчиком.

Примеры

Взаимодействие между авиакомпаниями и бюро путешествий. Первые предоставляют через веб-службы полезную информацию, которую вторые используют при поиске оптимальных предложений своим клиентам.

Google с 2002 до 2009 года предоставлял веб-службу, которая позволяла заказчикам искать необходимую информацию в интернете так же, как это делают обычные пользователи. По удобству это несравнимо, например, с автоматическим разбором HTML-текста Google всяких страниц.

Amazon.com имеет веб-службу, предоставляющую различные веб-базированные услуги.

Платформы

Веб-службы разворачиваются на серверах приложений. Некоторые серверы приложений:

• ColdFusion от Adobe
• DotGNU от GNU Project (разработка остановлена)
• GlassFish — от компании Oracle
• Google App Engine — платформа для масштабируемых приложений, использующих инфраструктуру компании Google
• IBM Lotus Notes линейка ПО для организации совместной работы от IBM
• JBoss — компании Red Hat
• Mono — платформа разработки от Xamarin (ранее Novell)
• .NET Framework серверы от Microsoft
• Web Application Server от SAP (является ключевой частью стека SAP NetWeaver)
• WebLogic от компании Oracle (продукт BEA Systems поглощённой Oracle)
• webMethods Integration Platform от Software AG
• WebSphere Application Server от IBM (основан на Apache и платформе J2EE)
• Zend Framework — от Zend Technologies
• Zope является объектно-ориентированным сервером приложений написанным на Python

Литература

• Дергачев А. М. Проблемы эффективного использования сетевых сервисов / Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2011. № 1 (71). С. 83–87
• Dover D., Dafforn E. Search Engine Optimization Secrets. Indianapolis: Wiley Publishing, Inc., 2011. 456 p.
• Ouzzani, M., Bouguettaya A. Semantic Web Services for Web Databases. Springer Science+Business Media, 2011. 155 p.

Ссылки

• W3C Web Services